Serin Protease Inhibitoren Serine protease inhibitors
Die vorliegende Erfindung beschreibt neue Verbindungen, ihre Pro-Drugs, pharmakologisch akzeptable Salze und medikamentöse Zusammensetzungen, die dieselben als Wirkstoff enthalten. Diese neuen Verbindungen sind Serin- Protease Inhibitoren, insbesondere starke Tryptase- sowie uPA-Inhibitoren, was sie in der Prävention und Behandlung von Erkrankungen, bei denen Tryptase involviert ist wie z. B. Asthma, rheumatoide Arthritis, Psoriasis oder uPA involviert ist wie z.B. bei Tumorerkrankungen (sowohl lokale Tumore als auch im fortgeschrittenen Stadium) sowie Metastasenbildung, verwendbar macht.The present invention describes new compounds, their pro-drugs, pharmacologically acceptable salts and drug compositions containing the same as an active ingredient. These new compounds are serine protease inhibitors, in particular strong tryptase and uPA inhibitors, which they in the prevention and treatment of diseases in which tryptase is involved such. B. asthma, rheumatoid arthritis, psoriasis or uPA is involved such as in the case of tumor diseases (both local tumors and in the advanced stage) and metastasis.
Tryptasen sind eine Familie homologer Serinproteasen, die besonders reichlich in Mastzellen in einem tetrameren Komplex mit sulfatierten Kohlenhydraten, z. B. Heparin, vorkommen. Bei einer Aktivierung von Mastzellen wird katalytisch aktive Tryptase aus den Mastzellen in extrazelluläre Flüssigkeiten freigesetzt.Tryptases are a family of homologous serine proteases that are particularly abundant in mast cells in a tetrameric complex with sulfated carbohydrates, e.g. B. heparin occur. When mast cells are activated, catalytically active tryptase is released from the mast cells into extracellular liquids.
Eine Reihe von Erkrankungen und Krankheitszuständen stehen mit der proteolytischen Aktivität von Tryptase im Zusammenhang, die mit der Aktivierung einer Reihe anderer Proteine wie Cytokine und Enzyme, welche dann wieder bei solchen Krankheiten involviert sind, im Zusammenhang steht. Daher sind die neuen Verbindungen der vorliegenden Erfindung, die Tryptase-Inhibitoren sind, bei der Behandlung und Prävention einer Reihe anderer Erkrankungen verwendbar, indem Sie entweder allein oder in Kombination mit anderen therapeutisch nützlichen Mitteln verwendet
werden. Diese Erkrankungen umfassen oder können umfassen: entzündliche Erkrankungen des Lungensystems wie Asthma, allergische Rhinitis, chronische obstruktive Lungenerkrankung, Emphysem, virale und bakterielle Lungeninfektionen und entzündliche Reaktionen (Kyle C. Elrod, Robert P. Numerof, Emerging Therapeutic Targets, 1999, 203-212) . Andere Erkrankungen, bei denen Tryptase- Inhibitoren von therapeutischem Nutzen sein können, sind rheumatische Arthritis, Psoriasis, entzündliche Darmerkrankungen, multiple Sklerose und Krebs. Tryptase kommt oft in hohen Konzentrationen in einer Reihe von biologischen Flüssigkeiten vor und hat eine relativ lange Halbwertszeit .A number of diseases and disease states are related to the proteolytic activity of tryptase, which is related to the activation of a number of other proteins such as cytokines and enzymes which are then involved in such diseases. Therefore, the new compounds of the present invention, which are tryptase inhibitors, are useful in the treatment and prevention of a number of other diseases by using either alone or in combination with other therapeutically useful agents become. These diseases include or may include: inflammatory diseases of the lung system such as asthma, allergic rhinitis, chronic obstructive pulmonary disease, emphysema, viral and bacterial lung infections and inflammatory reactions (Kyle C. Elrod, Robert P. Numerof, Emerging Therapeutic Targets, 1999, 203-212 ). Other diseases in which tryptase inhibitors can be of therapeutic use are rheumatoid arthritis, psoriasis, inflammatory bowel diseases, multiple sclerosis and cancer. Tryptase is often found in high concentrations in a number of biological fluids and has a relatively long half-life.
Der Urokinase-Plasminogen Aktivator (uPA) spielt eine zentrale Rolle bei Tumorprogression, Tumorinvasion und Metastasierung. Bösartige Tumorzellen können sich von einem Primärtumor loslösen und in benachbarte Gewebe, Blutgefäße oder Lymphe wandern. Sie werden anschliessend zu entfernter gelegenen Orten transportiert, wo sie neue Tumore verursachen (Sekundärtumor, Metastase, Tochtergeschwulst) . Diese Sekundärtumore führen schliesslich zum Tod des Patienten. Nach Bildung des Zymogens pro-uPA an den Zelloberflächengebundenen uPA-Rezeptor (uPAR, CD87) wird uPA rasch durch die Cathepsine B oder L aktiviert. Die Proteolytische Aktivität wird durch die Bindung an den Rezeptor auf die Zelloberfläche fokussiert. Plasminogen wird durch den uPA-uPAR-Komplex zu Plasmin aktiviert, das wichtige Bestandteile der extrazellulären Matrix abbauen kann. Ausserdem ist Plasmin durch einen positiven Feedbackmechanismus in der Lage, erneut uPA zu aktivieren.
Des weiteren werden durch uPA auch Matrixmetalloproteasen aktiviert, die schließlich zum Abbau von Basalmembrankollagen beitragen. Diese proteolytischen Prozesse ermöglichen den Krebszellen die Invasion in benachbartes Gewebe sowie die Metastasierung. Es konnte auch gezeigt werden, daß in einer überwiegenden Zahl von Tumor-Typen die primären Komponenten des uPA- Systems, uPA, PAI-1 und uPAR von verschiedenen Zeil-Typen gebildet werden. Wegen der zentralen Rolle des Plasminogenaktivators vom Urokinase-Typ (uPA) sowie seines Rezeptors (uPAR) und seines Inhibitors (PAI-1) an diesen Prozessen, stellt die Inhibition der proteolytischen Aktivität von uPA ein vielversprechendes Ziel in der Tumortherapie dar.The urokinase plasminogen activator (uPA) plays a central role in tumor progression, tumor invasion and metastasis. Malignant tumor cells can detach from a primary tumor and migrate to neighboring tissues, blood vessels or lymph. They are then transported to more distant places, where they cause new tumors (secondary tumor, metastasis, daughter tumor). These secondary tumors ultimately lead to the death of the patient. After formation of the zymogen pro-uPA on the cell surface-bound uPA receptor (uPAR, CD87), uPA is quickly activated by cathepsins B or L. The binding to the receptor focuses the proteolytic activity on the cell surface. Plasminogen is activated by the uPA-uPAR complex to plasmin, which can break down important components of the extracellular matrix. Plasmin is also able to reactivate uPA thanks to a positive feedback mechanism. Furthermore, uPA also activates matrix metalloproteases, which ultimately contribute to the breakdown of basement membrane collagen. These proteolytic processes allow cancer cells to invade neighboring tissues and metastasize. It could also be shown that in a predominant number of tumor types the primary components of the uPA system, uPA, PAI-1 and uPAR are formed by different cell types. Because of the central role of the urokinase-type plasminogen activator (uPA) as well as its receptor (uPAR) and its inhibitor (PAI-1) in these processes, the inhibition of the proteolytic activity of uPA is a promising target in tumor therapy.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es, ein neues Verfahren zur Darstellung neuer Piperazinderivate bereitzustellen, das möglichst im Rahmen einer Mehrkomponentenreaktion abläuft und breit anwendbar ist. Multikomponentenreaktionen sind unter anderem in der pharmazeutischen Industrie für die Herstellung von Substanzbibliotheken zur Auffindung von Leitstrukturen von grossem Interesse (A. Dömling, I. Ugi, Angew. Chem. 2000, 112, 3300-3344) .Another aspect of the present invention is to provide a new process for the preparation of new piperazine derivatives which, if possible, takes place in the context of a multicomponent reaction and is widely applicable. Multicomponent reactions are of great interest in the pharmaceutical industry, for example, for the production of substance libraries to find lead structures (A. Dömling, I. Ugi, Angew. Chem. 2000, 112, 3300-3344).
Die vorliegende Erfindung beschreibt Verbindungen, ihre Prodrugs, Salze und Formulierungen, die neu sind und hohe Aktivität und Selektivität aufweisen.The present invention describes compounds, their prodrugs, salts and formulations which are new and have high activity and selectivity.
Die vorliegende Erfindung umfasst Verbindungen der allgemeinen Formel (I) :
worinThe present invention comprises compounds of the general formula (I): wherein
R1 eine Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Heteroalkyl- , Aryl-, Heteroaryl-, Cycloalkyl-, Heterocycloalkyl- , Alkylcyclo- alkyl-, Heteroalkylcycloalkyl- , Aralkyl- oder Heteroaralkylgruppe insbesondere Heteroalkylarylalkyl- ist;R 1 is an alkyl, alkenyl, alkynyl, heteroalkyl, aryl, heteroaryl, cycloalkyl, heterocycloalkyl, alkylcycloalkyl, heteroalkylcycloalkyl, aralkyl or heteroaralkyl group, especially heteroalkylarylalkyl;
R2 ein Wasserstoffatom, eine Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Cycloalkyl-, Heterocycloalkyl-, Alkylcycloalkyl- , Heteroalkylcycloalkyl- , Aralkyl- oder Heteroaralkylgruppe ist;R 2 is a hydrogen atom, an alkyl, alkenyl, alkynyl, heteroalkyl, aryl, heteroaryl, cycloalkyl, heterocycloalkyl, alkylcycloalkyl, heteroalkylcycloalkyl, aralkyl or heteroaralkyl group;
R3 ein Wasserstoffatom, eine Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Cycloalkyl-, Heterocycloalkyl-, Alkylcycloalkyl-, Heteroalkylcycloalkyl-, Aralkyl- oder Heteroaralkylgruppe ist; undR 3 is a hydrogen atom, an alkyl, alkenyl, alkynyl, heteroalkyl, aryl, heteroaryl, cycloalkyl, heterocycloalkyl, alkylcycloalkyl, heteroalkylcycloalkyl, aralkyl or heteroaralkyl group; and
R4 ein Wasserstoffatom, eine Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Cycloalkyl-, Heterocycloalkyl-, Alkylcycloalkyl-, Heteroalkylcycloalkyl-, Aralkyl- oder Heteroaralkylgruppe ist;R 4 is a hydrogen atom, an alkyl, alkenyl, alkynyl, heteroalkyl, aryl, heteroaryl, cycloalkyl, heterocycloalkyl, alkylcycloalkyl, heteroalkylcycloalkyl, aralkyl or heteroaralkyl group;
oder ein pharmakologisch akzeptables Salz, Solvat, Hydrat oder eine pharmakologisch akzeptable Formulierung derselben.
Der Ausdruck Alkyl bezieht sich auf eine gesättigte, geradkettige oder verzweigte Kohlenwasserstoffgruppe, die 1 bis 20 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 1 bis 12 Kohlenstoffatome, besonders bevorzugt 1 bis 6 Kohlenstoffatome aufweist, z.B. die Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Isopropyl-, Isobutyl-, tert-Butyl, n-Hexyl-, 2,2- Dimethylbutyl- oder n-Octyl-Gruppe.or a pharmacologically acceptable salt, solvate, hydrate or a pharmacologically acceptable formulation thereof. The term alkyl refers to a saturated, straight-chain or branched hydrocarbon group which has 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 12 carbon atoms, particularly preferably 1 to 6 carbon atoms, for example the methyl, ethyl, propyl, isopropyl, isobutyl , tert-butyl, n-hexyl, 2,2-dimethylbutyl or n-octyl group.
Die Ausdrücke Alkenyl und Alkinyl beziehen sich auf zumindest teilweise ungesättigte, geradkettige oder verzweigte Kohlenwasserstoffgruppen, die 2 bis 20 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 2 bis 12 Kohlenstoffatome, besonders bevorzugt 2 bis 6 Kohlenstoffatome aufweisen, z. B. die Ethenyl-, Allyl-, Acetylenyl-, Propargyl-, Isoprenyl- oder Hex-2-enyl-Gruppe .The terms alkenyl and alkynyl refer to at least partially unsaturated, straight-chain or branched hydrocarbon groups which have 2 to 20 carbon atoms, preferably 2 to 12 carbon atoms, particularly preferably 2 to 6 carbon atoms, e.g. B. the ethenyl, allyl, acetylenyl, propargyl, isoprenyl or hex-2-enyl group.
Der Ausdruck Heteroalkyl bezieht sich auf eine Alkyl-, eine Alkenyl- oder eine Alkinyl-Gruppe, in der ein oder mehrere (bevorzugt 1, 2 oder 3) Kohlenstoffatome bzw. CH- oder CH2-Gruppen durch ein Sauerstoff-, Stickstoff-, Phosphor- oder Schwefelatom ersetzt sind (bevorzugt Sauerstoff oder Stickstoff), z.B. eine Alkyloxy-Gruppe wie z.B. Methoxy oder Ethoxy, oder eine Methoxymethyl- , Nitril-, Amino-, Methylcarboxyalkylester- , Carboxyalkyl- ester- oder 2 , 3-Dioxyethyl-Gruppe . Der Ausdruck Heteroalkyl bezieht sich des weiteren auf eine Carbonsäure oder eine von einer Carbonsäure abgeleitete Gruppe wie z. B. Acyl, Acyloxy, Carboxyalkyl , Carboxyalkylester z.B. Methyl-carboxyalkylester, Carboxyalkylamid, Alkoxycarbonyl oder Alkoxycarbonyloxy.
Der Ausdruck Cycloalkyl bzw. Cyclo- bezieht sich auf eine gesättigte oder teilweise ungesättigte cyclische Gruppe, die einen oder mehrere Ringe aufweist, die 3 bis 14 Ring- Kohlenstoffatome, vorzugsweise 3 bis 10 Ring-Kohlenstoff- atome aufweisen, z.B. die Cyclopropyl-, Cyclohexyl-, Tetralin- oder Cyclohex-2-enyl-Gruppe .The term heteroalkyl refers to an alkyl, an alkenyl or an alkynyl group in which one or more (preferably 1, 2 or 3) carbon atoms or CH or CH 2 groups are replaced by an oxygen, nitrogen, Phosphorus or sulfur atoms are replaced (preferably oxygen or nitrogen), for example an alkyloxy group such as methoxy or ethoxy, or a methoxymethyl, nitrile, amino, methylcarboxyalkyl ester, carboxyalkyl ester or 2,3-dioxyethyl group , The term heteroalkyl also refers to a carboxylic acid or a group derived from a carboxylic acid, such as. B. acyl, acyloxy, carboxyalkyl, carboxyalkyl esters, for example methyl carboxyalkyl ester, carboxyalkylamide, alkoxycarbonyl or alkoxycarbonyloxy. The term cycloalkyl or cyclo refers to a saturated or partially unsaturated cyclic group which has one or more rings which have 3 to 14 ring carbon atoms, preferably 3 to 10 ring carbon atoms, for example the cyclopropyl or cyclohexyl -, tetralin or cyclohex-2-enyl group.
Der Ausdruck Heterocycloalkyl bzw. Heterocyclo- bezieht sich auf eine Cycloalkylgruppe wie oben definiert, in der ein oder mehrere (bevorzugt 1, 2 oder 3) Ring- Kohlenstoffatome bzw. Ring-CH- oder CH2-Gruppen durch ein Sauerstoff-, Stickstoff-, Phosphor- oder Schwefelatom ersetzt sind, und kann beispielsweise für die Piperidin-, Morpholin-, N-Methylpiperazin- oder N-Phenylpiperazin- Gruppe stehen.The term heterocycloalkyl or heterocyclo refers to a cycloalkyl group as defined above, in which one or more (preferably 1, 2 or 3) ring carbon atoms or ring CH or CH 2 groups are replaced by an oxygen, nitrogen or , Phosphorus or sulfur atom are replaced, and can represent, for example, the piperidine, morpholine, N-methylpiperazine or N-phenylpiperazine group.
Die Ausdrücke Alkylcycloalkyl bzw. Heteroalkylcycloalkyl beziehen sich auf Gruppen, die entsprechend den obigen Definitionen sowohl Cycloalkyl- bzw. Heterocycloalkyl- wie auch Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl- und/oder Heteroalkyl- gruppen enthalten.The terms alkylcycloalkyl or heteroalkylcycloalkyl refer to groups which, in accordance with the above definitions, contain both cycloalkyl or heterocycloalkyl and also alkyl, alkenyl, alkynyl and / or heteroalkyl groups.
Beispiele derartiger Gruppen sind Alkylcycloalkyl, Alkenylcycloalkyl, Alkinylcycloalkyl, Alkylheterocyclo- alkyl, Alkenylheterocycloalkyl, Alkinylheterocycloalkyl, Heteroalkylcycloalkyl, Heteroalkenylcycloalkyl, Hetero- alkinylcycloalkyl, Heteroalkylheterocycloalkyl, Hetero- alkenylheterocylcloalkyl , Heteroalkinylheterocycloalkyl , wobei die zyclischen Gruppen gesättigt oder einfach, zweifach oder dreifach ungesättigt sind.
Der Ausdruck Aryl bzw. Ar bezieht sich auf eine aromatische Gruppe, die einen oder mehrere Ringe hat, die 5 oder 6 bis 14 Ring-Kohlenstoffatome, vorzugsweise 5 oder 6 bis 10 Ring-Kohlenstoffatome enthalten z.B. eine Phenyl-, Naphthyl-, 2-, 3- oder 4-Methoxyphenyl- , 2-, 3- oder 4-Ethoxyphenyl- , 4-Carboxyphenylalkyl- oder 4- Hydroxyphenyl-Gruppe .Examples of such groups are alkylcycloalkyl, alkenylcycloalkyl, alkynylcycloalkyl, alkylheterocycloalkyl, alkenylheterocycloalkyl, alkynylheterocycloalkyl, heteroalkylcycloalkyl, heteroalkenylcycloalkyl, heteroalkynylcycloalkyl, heteroalkylheterocycloalkyl, heteroalkoalkyl or heterocycloalkyl, heteroalkoalkyl, heteroalkylcyclo, heteroalkoalkyl, heteroalkylcyclo, heteroalkoalkyl, heteroalkyl or heteroalkyl, heteroalkyl or heterocycloalkyl The term aryl or Ar refers to an aromatic group which has one or more rings which contain 5 or 6 to 14 ring carbon atoms, preferably 5 or 6 to 10 ring carbon atoms, for example a phenyl, naphthyl, 2- , 3- or 4-methoxyphenyl, 2-, 3- or 4-ethoxyphenyl, 4-carboxyphenylalkyl or 4-hydroxyphenyl group.
Der Ausdruck Heteroaryl bezieht sich auf eine Aryl-Gruppe, in der ein oder mehrere (bevorzugt 1, 2 oder 3) Ring- Kohlenstoffatome bzw. Ring CH- oder CH2-Gruppen durch ein Sauerstoff-, Stickstoff-, Phosphor- oder Schwefelatom ersetzt sind, z.B. die 4-Pyridyl-, 2-Imidazolyl- , 3- Pyrazolyl- und Isochinolinyl-Gruppe .The term heteroaryl refers to an aryl group in which one or more (preferably 1, 2 or 3) ring carbon atoms or ring CH or CH 2 groups are replaced by an oxygen, nitrogen, phosphorus or sulfur atom are, for example the 4-pyridyl, 2-imidazolyl, 3-pyrazolyl and isoquinolinyl group.
Die Ausdrücke Aralkyl bzw. Heteroaralkyl beziehen sich auf Gruppen, die entsprechend den obigen Definitionen sowohl Aryl- bzw. Heteroaryl- wie auch Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl- und/oder Heteroalkyl- und/oder Cycloalkyl- und/oder He- terocycloalkylgruppen enthalten. Beispiele sind Aryl- alkyl-, Arylalkenyl- , Arylalkinyl- , Arylheteroalkyl- , Arylheteroalkenyl- , Arylheteroalkinyl- , Heteroarylhetero- alkyl-, Heteroarylheteroalkenyl- , Heteroarylhetero- alkinyl-, Arylcycloalkyl- , Heteroarylcycloalkyl-, Aryl- heterocycloalkyl- , Heteroarylheterocycloalkyl- , Arylcyclo- alkenyl- , Heteroarylcycloalkenyl- , Arylcycloalkinyl- , Heteroarylcycloalkinyl- , Arylheteroalkenyl-, Heteroarylheteroalkenyl-, Arylheteroalkinyl-, Heteroarylhetero- alkinyl-, Heteroarylalkyl- , Heteroalkenyl- und Hetero- arylalkinyl-Gruppen, wobei die zyclischen Gruppen
gesättigt oder einfach, zweifach oder dreifach ungesättigt sind. Weitere Beispiele sind z.B. die Tetrahydroisochi- nolinyl-, Benzyl-, 2- oder 3-Ethylindolyl- oder 4-Methyl- pyridino-Gruppe .The terms aralkyl or heteroaralkyl refer to groups which, according to the above definitions, contain both aryl or heteroaryl and also alkyl, alkenyl, alkynyl and / or heteroalkyl and / or cycloalkyl and / or heterocycloalkyl groups , Examples are arylalkyl, arylalkenyl, arylalkynyl, arylheteroalkyl, arylheteroalkenyl, arylheteroalkynyl, heteroarylheteroalkyl, heteroarylheteroalkenyl, heteroarylheteroalkynyl, arylcycloalkyl, heteroaryocycloalkyl, heteroaryocycloalkyl, heteroaryoaryocycloalkylo - alkenyl, heteroarylcycloalkenyl, arylcycloalkynyl, heteroarylcycloalkynyl, arylheteroalkenyl, heteroarylheteroalkenyl, arylheteroalkynyl, heteroarylheteroalkynyl, heteroarylalkyl, heteroalkenyl group and heteroalkenylalkynyl and heteroalkenyl group and the heteroalkenyl group and the heteroalkenyl group saturated or single, double or triple unsaturated. Further examples are, for example, the tetrahydroisoquinolinyl, benzyl, 2- or 3-ethylindolyl or 4-methylpyridino group.
Die Ausdrücke Alkyl, Alkenyl, Alkinyl, Heteroalkyl, Cycloalkyl, Heterocycloalkyl, Alkylcycloalkyl, Heteroalkylcycloalkyl Aryl, Heteroaryl, Aralkyl, Heteroalkylarylalkyl- und Heteroaralkyl beziehen sich auch auf Gruppen, in denen ein oder mehrere Wasserstoffatome solcher Gruppen durch Fluor-, Chlor-, Brom- oder Jodatome oder OH, SH, NH2, =NH oder N02-Gruppen ersetzt sind. Diese Ausdrücke beziehen sich weiterhin auf Gruppen, die mit unsubstituierten Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Heteroalkyl-, Cycloalkyl-, Heterocyclo-alkyl- , Aryl-, Heteroaryl-, Aralkyl- oder Heteroaralkyl-Gruppen substituiert sind.The terms alkyl, alkenyl, alkynyl, heteroalkyl, cycloalkyl, heterocycloalkyl, alkylcycloalkyl, heteroalkylcycloalkyl aryl, heteroaryl, aralkyl, heteroalkylarylalkyl and heteroaralkyl also refer to groups in which one or more hydrogen atoms of such groups are represented by fluorine, chlorine or bromine or iodine atoms or OH, SH, NH 2 , = NH or N0 2 groups are replaced. These terms also refer to groups substituted with unsubstituted alkyl, alkenyl, alkynyl, heteroalkyl, cycloalkyl, heterocycloalkyl, aryl, heteroaryl, aralkyl or heteroaralkyl groups.
Verbindungen der Formel (I) können aufgrund ihrer Substitution ein oder mehrere Chiralitätszentren enthalten. Die vorliegende Erfindung umfasst daher sowohl alle reinen Enantiomere und alle reinen Diastereomere, als auch deren Gemische in jedem Mischungsverhältnis.Compounds of formula (I) may contain one or more centers of chirality due to their substitution. The present invention therefore encompasses all pure enantiomers and all pure diastereomers, as well as their mixtures in any mixing ratio.
Bevorzugt sind Verbindungen der allgemeinen Formel (I) , worin R2 ein Wasserstoffatom ist.Compounds of the general formula (I) in which R 2 is a hydrogen atom are preferred.
Weiter bevorzugt sind Verbindungen der allgemeinen FormelCompounds of the general formula are further preferred
(I), worin R4 eine Gruppe der Formel -C(=0)XR5 ist, wobei(I), wherein R 4 is a group of the formula -C (= 0) XR 5 , where
X ein Sauerstoffatom, ein Schwefelatom oder eine Gruppe der Formel NR6 ist (bevorzugt ist X = 0) und R5 und R6 unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine Alkyl-,
Alkenyl-, Alkinyl-, Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Cycloalkyl-, Hetero-cycloalkyl- , Alkylcycloalkyl-, Heteroalkylcycloalkyl-, Aralkyl- oder Hetero-aralkylgruppe ist oder R5 und R6 zusammen Teil einer Heterocycloalkyl- oder einer Heteroarylgruppe sind.X is an oxygen atom, a sulfur atom or a group of the formula NR 6 (preferably X = 0) and R 5 and R 6 independently of one another are a hydrogen atom, an alkyl, Alkenyl, alkynyl, heteroalkyl, aryl, heteroaryl, cycloalkyl, heterocycloalkyl, alkylcycloalkyl, heteroalkylcycloalkyl, aralkyl or heteroaralkyl group or R 5 and R 6 together form part of a heterocycloalkyl or heteroaryl group are.
Besonders bevorzugt ist R4 eine Gruppe der Formel -COOMe .R 4 is particularly preferably a group of the formula -COOMe.
Weiter bevorzugt ist R4 eine 4-Pyridylgruppe.R 4 is more preferably a 4-pyridyl group.
Des weiteren bevorzugt sind Verbindungen der allgemeinen Formel (I), worin R1 eine der folgenden Formeln aufweist:Also preferred are compounds of the general formula (I) in which R 1 has one of the following formulas:
wobei n gleich 0, 1 oder 2 (bevorzugt 0 oder 1; besonders bevorzugt 0) ist. where n is 0, 1 or 2 (preferably 0 or 1; particularly preferably 0).
Besonders bevorzugt sind Verbindungen der allgemeinen Formel (I), worin R1 die folgende Formel aufweist:Compounds of the general formula (I) in which R 1 has the following formula are particularly preferred:
Des weiteren bevorzugt ist R1 keine Gruppe der Formel C(=0)R7, wobei R7 ein Wasserstoffatom, eine Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-,
Cycloalkyl-, Heterocycloalkyl-, Alkylcycloalkyl-, Heteroalkylcycloalkyl-, Aralkyl- oder Heteroaralkylgruppe ist.Furthermore, R 1 is preferably not a group of the formula C (= 0) R 7 , where R 7 is a hydrogen atom, an alkyl, alkenyl, alkynyl, heteroalkyl, aryl, heteroaryl, Cycloalkyl, heterocycloalkyl, alkylcycloalkyl, heteroalkylcycloalkyl, aralkyl or heteroaralkyl group.
Beispiele für pharmakologisch akzeptable Salze der Verbin- düngen der Formel (I) sind Salze von physiologisch akzeptablen Mineralsäuren wie Salzsäure, Schwefelsäure und Phosphorsäure; oder Salze von organischen Säuren wie Methansulfonsäure, p-Toluolsulfonsäure, Milchsäure, Essigsäure, Trifluoressigsäure, Zitronensäure, Bern-steinsäure, Fumarsäure, Maleinsäure und Salicylsaure; oder Salze von Alkali- oder Erdalkalisalzen wie z. B. Natrium, Kalium, Lithium, Calcium oder Magnesium Salze, Ammoniumsalze; oder Salze von organischen Basen wie z. B. Methylamin, Dimethylamin, Triethylamin, Piperidin, Ethylendiamin, Lysin, Cholinhydroxid, Meglumin, Morpholin oder Arginin Salze. Verbindungen der Formel (I) können solvatisiert , insbesondere hydratisiert sein. Die Hydratisierung kann während des Herstellungsverfahrens oder als Folge der hygroskopischen Natur der anfänglich wasserfreien Verbindungen der Formel (I) auftreten. Wenn die Verbindungen der Formel (I) asymmetrische C-Atome enthalten, können sie entweder als achirale Verbindungen, Dia- stereomeren-Gemische, Gemische von Enantiomeren oder als optisch reine Verbindungen vorliegen.Examples of pharmacologically acceptable salts of the compounds of the formula (I) are salts of physiologically acceptable mineral acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid and phosphoric acid; or salts of organic acids such as methanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, lactic acid, acetic acid, trifluoroacetic acid, citric acid, succinic acid, fumaric acid, maleic acid and salicylic acid; or salts of alkali or alkaline earth metal salts such as e.g. B. sodium, potassium, lithium, calcium or magnesium salts, ammonium salts; or salts of organic bases such as e.g. B. methylamine, dimethylamine, triethylamine, piperidine, ethylenediamine, lysine, choline hydroxide, meglumine, morpholine or arginine salts. Compounds of formula (I) can be solvated, in particular hydrated. The hydration can occur during the manufacturing process or as a result of the hygroscopic nature of the initially anhydrous compounds of formula (I). If the compounds of the formula (I) contain asymmetric C atoms, they can be present either as achiral compounds, diastereomer mixtures, mixtures of enantiomers or as optically pure compounds.
Eine Verbindung oder eine pharmakologische Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann zur Hemmung von Serin Proteasen (insbesondere Tryptase und uPA) sowie zur Behandlung und/oder Prävention von Erkrankungen, die durch Serin Protease Aktivität (insbesondere Tryptase und uPA Aktivität) vermittelt werden, verwendet werden. Ins-
besondere sind die beschriebenen Verbindungen zur Behandlung von allergischen oder entzündlichen Erkrankungen und speziell für die Behandlung von Asthma, allergischer Rhinitis, chronischen obstruktiven Lungenerkrankungen, Emphysem, viralen und bakteriellen Lungeninfektionen und entzündlichen Reaktionen, rheumatoider Arthritis, multipler Sklerose, Osteoarthritis, dermatologischen Erkrankungen, Colitis Ulcerosa, Conjunctivitis, Interstitielle Cystitis, Mastocytose, Psoriasis, Konjunktivitis, entzündlichen Darmerkrankungen, peptidischer Geschwüre, kardiovaskulären Erkrankungen sowie Anaphylaxie von Interesse. Des weiteren können die hier beschriebenen Verbindungen bei Tumor-erkrankungen (sowohl lokale Tumore als auch Tumore im fortgeschrittenen Stadium) , Metastasenbildung und Krebs eingesetzt werden.A compound or a pharmacological composition of the present invention can be used to inhibit serine proteases (especially tryptase and uPA) and to treat and / or prevent diseases mediated by serine protease activity (especially tryptase and uPA activity). INS special are the described compounds for the treatment of allergic or inflammatory diseases and especially for the treatment of asthma, allergic rhinitis, chronic obstructive pulmonary diseases, emphysema, viral and bacterial lung infections and inflammatory reactions, rheumatoid arthritis, multiple sclerosis, osteoarthritis, dermatological diseases, ulcerative colitis , Conjunctivitis, interstitial cystitis, mastocytosis, psoriasis, conjunctivitis, inflammatory bowel diseases, peptide ulcers, cardiovascular diseases and anaphylaxis of interest. Furthermore, the compounds described here can be used for tumor diseases (both local tumors and tumors in the advanced stage), metastasis formation and cancer.
Die pharmazeutischen Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten mindestens eine Verbindung der Formel (I) oder eine Pro-Drug davon alsThe pharmaceutical compositions according to the present invention contain at least one compound of formula (I) or a pro-drug thereof as
Wirkstoff und fakultativ Trägerstoffe und/oder Adjuvan- tien.Active ingredient and optional carriers and / or adjuvants.
Die Pro-Drugs, die ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind, bestehen aus einer Verbindung der Formel (I) und mindestens einer pharmakologisch akzeptablen Schutzgruppe, die unter physiologischen Bedingungen abgespalten wird, z.B. einer Alkoxy- , Aralkyloxy- , Acyl- oder Acyloxy-Gruppe, wie z.B. einer Ethoxy- , Benzyloxy- , Acetyl- oder Acetyloxy-Gruppe . Bevorzugt ist ein
Wasserstoffatom des Amidins durch eine Hydroxygruppe oder Alkoxygruppe ersetzt.The pro-drugs, which are also the subject of the present invention, consist of a compound of the formula (I) and at least one pharmacologically acceptable protective group which is eliminated under physiological conditions, for example an alkoxy, aralkyloxy, acyl or acyloxy group such as an ethoxy, benzyloxy, acetyl or acetyloxy group. A is preferred Hydrogen atom of the amidine replaced by a hydroxy group or alkoxy group.
Die therapeutische Verwendung der Verbindungen der Formel (I) , ihrer pharmakologisch akzeptablen Salze bzw. Solvate und Hydrate sowie Formulierungen und pharmazeutischen Zusammensetzungen liegt ebenfalls im Rahmen der vorliegenden Erfindung.The therapeutic use of the compounds of formula (I), their pharmacologically acceptable salts or solvates and hydrates as well as formulations and pharmaceutical compositions is also within the scope of the present invention.
Auch die Verwendung dieser Wirkstoffe zur Herstellung von Arzneimitteln zur Vorbeugung und/oder Behandlung von thromboembolytisehen Erkrankungen ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Im allgemeinen werden Verbindungen der Formel (I) unter Anwendung der bekannten und akzep- tablen Modi, entweder einzeln oder in Kombination mit einem beliebigen anderen therapeutischen Mittel verabreicht. Solche therapeutisch nützlichen Mittel können auf einem der folgenden Wege verabreicht werden: oral, z.B. als Dragees, überzogene Tabletten, Pillen, Halb- feststoffe, weiche oder harte Kapseln, Lösungen, Emulsionen oder Suspensionen; parenteral, z.B. als injizierbare Lösung; rektal als Suppositorien; durch Inhalation, z.B. als Pulverformulierung oder Spray, transdermal oder intranasal. Zur Herstellung solcher Tabletten, Pillen, Halbfeststoffe, überzogenen Tabletten, Dragees und harten Gelatinekapseln kann das therapeutisch verwendbare Produkt mit pharmakologisch inerten, anorganischen oder organischen Arzneimittelträgersubstanzen vermischt werden, z.B. mit Lactose, Sucrose, Glucose, Gelatine, Malz, Sili- cagel, Stärke oder Derivaten derselben, Talkum, Stearinsäure oder ihren Salzen, Trockenmagermilch und dgl . Zur
Herstellung von weichen Kapseln kann man Arzneimittelträgerstoffe wie z.B. pflanzliche Öle, Petroleum, tierische oder synthetische Öle, Wachs, Fett, Polyole einsetzen. Zur Herstellung von flüssigen Lösungen und Sirups kann man Arzneimittelträgerstoffe wie z.B. Wasser, Alkohole, wäßrige Salzlösung, wäßrige Dextrose, Polyole, Glycerin, pflanzliche Öle, Petroleum, tierische oder synthetische Öle verwenden. Für Suppositorien kann man Arzneimittel- trägerstoffe wie z.B. pflanzliche Öle, Petroleum, tierische oder synthetische Öle, Wachs, Fett und Polyole verwenden. Für Aerosol-Formulierungen kann man komprimierte Gase, die für diesen Zweck geeignet sind, wie z.B. Sauerstoff, Stickstoff und Kohlendioxid einsetzen. Die pharmazeutisch verwendbaren Mittel können auch Zusatzstoffe zur Konservierung, Stabilisierung, Emul- gatoren, Süßstoffe, Aromastoffe, Salze zur Veränderung des osmotischen Drucks, Puffer, Umhüllungszusatzstoffe und Antioxidantien enthalten.The present invention also relates to the use of these active ingredients for the production of medicaments for the prevention and / or treatment of thromboembolytic diseases. In general, compounds of formula (I) are administered using the known and acceptable modes, either individually or in combination with any other therapeutic agent. Such therapeutically useful agents can be administered in one of the following ways: orally, for example as dragées, coated tablets, pills, semi-solids, soft or hard capsules, solutions, emulsions or suspensions; parenterally, for example as an injectable solution; rectally as suppositories; by inhalation, for example as a powder formulation or spray, transdermally or intranasally. For the production of such tablets, pills, semi-solids, coated tablets, dragees and hard gelatin capsules, the therapeutically usable product can be mixed with pharmacologically inert, inorganic or organic drug carrier substances, for example with lactose, sucrose, glucose, gelatin, malt, silica gel, starch or Derivatives thereof, talc, stearic acid or its salts, dry skimmed milk and the like. to In the manufacture of soft capsules, pharmaceutical carriers such as vegetable oils, petroleum, animal or synthetic oils, wax, fat, polyols can be used. For the production of liquid solutions and syrups, drug carriers such as water, alcohols, aqueous salt solution, aqueous dextrose, polyols, glycerin, vegetable oils, petroleum, animal or synthetic oils can be used. For suppositories, pharmaceutical carriers such as vegetable oils, petroleum, animal or synthetic oils, wax, fat and polyols can be used. Compressed gases suitable for this purpose, such as oxygen, nitrogen and carbon dioxide, can be used for aerosol formulations. The pharmaceutically usable agents can also contain additives for preservation, stabilization, emulsifiers, sweeteners, flavorings, salts for changing the osmotic pressure, buffers, coating additives and antioxidants.
Zur Vorbeugung und/oder Behandlung der oben beschriebenenFor the prevention and / or treatment of those described above
Erkrankungen kann die Dosis der erfindungsgemäßen biologisch aktiven Verbindung innerhalb breiter Grenzen variieren und kann auf den individuellen Bedarf eingestellt werden. Im allgemeinen ist eine Dosis von 0,1 μg bis 10 mg/kg Körpergewicht pro Tag geeignet, wobei eine bevorzugte Dosis 0,5 bis 4 mg/kg pro Tag ist. In geeigneten Fällen kann die Dosis auch unter oder über den oben angegebenen Werten liegen.Diseases, the dose of the biologically active compound according to the invention can vary within wide limits and can be adjusted to individual needs. In general, a dose of 0.1 μg to 10 mg / kg body weight per day is suitable, with a preferred dose being 0.5 to 4 mg / kg per day. In suitable cases, the dose can also be below or above the values given above.
Die erfindungsgemässen Verbindungen der allgemeinen FormelThe compounds of the general formula according to the invention
(I) können z. B. durch Umsetzung von Verbindungen der
Formeln (II) (U. Schöllkopf et al . Liebigs Ann. Chem. 1979, 1444-1446) , (III) und (IV) hergestellt werden.(I) can e.g. B. by implementing compounds of Formulas (II) (U. Schöllkopf et al. Liebigs Ann. Chem. 1979, 1444-1446), (III) and (IV) can be produced.
<") (III) (IV) <") (III) (IV)
Bevorzugt wird die Reaktion in einem Alkohol wie z. B. Ethanol, Methanol, Isopropanol, Butanol oder Benzylalkohol (bevorzugt Methanol) als Lösungsmittel durchgeführt.The reaction is preferably carried out in an alcohol such as. B. ethanol, methanol, isopropanol, butanol or benzyl alcohol (preferably methanol) as a solvent.
Weiter bevorzugt wird die Reaktion in Gegenwart einer Lewissäure wie z. B. Bortrifluorid-Etherat , p-Toluol- sulfonsäure, Ytterbiumtriflat oder Indiumtrichlorid durchgeführt .The reaction in the presence of a Lewis acid such as. B. boron trifluoride etherate, p-toluenesulfonic acid, ytterbium triflate or indium trichloride.
Wiederum bevorzugt wird die Reaktion bei einer Temperatur von -80°C bis 100°C (wiederum bevorzugt einer Temperatur von -10°C bis 50°C; besonders bevorzugt bei Raumtemperatur) durchgeführt.Again, the reaction is preferably carried out at a temperature of -80 ° C to 100 ° C (again preferably a temperature of -10 ° C to 50 ° C; particularly preferably at room temperature).
Die Umwandlung des Methylesters (für R4 = COOMe) in die verschiedenen Gruppen der Formeln OR3, SR3 und NR3R4 ist dem Fachmann bekannt und z. B. in R. C. Larock, Comprehensive Organic Transformations, VCH Publishers, New York, 1989 beschrieben.The conversion of the methyl ester (for R 4 = COOMe) into the different groups of the formulas OR 3 , SR 3 and NR 3 R 4 is known to the skilled worker and z. As described in RC Larock, Comprehensive Organic Transformations, VCH Publishers, New York, 1989.
Des weiteren ist es erfindungsmässig möglich, die Reaktion an der festen Phase durchzuführen, wobei bevorzugt
Verbindung (II) mit R4 = COOR5 über R5 an einen polymeren Träger (siehe z. B. P. Seneci, Solid-Phase Synthesis and Combinatorial Technologies, John Wiley & Sons, New York, 2000; D. Obrecht und J. M. Villalgordo, Solid-Supported Combinatorial and Parallel Synthesis of Small-Molecular- Weight Compound Libraries, Tetrahedron Organic-Chemistry Series Volume 17, Elsevier Science Ltd, Oxford, 1998; in F. Z. Dörwald, Organic Synthesis on Solid Phase, Wiley- VCH, Weinheim, 2000) gebunden ist.Furthermore, it is possible according to the invention to carry out the reaction on the solid phase, with preference Compound (II) with R 4 = COOR 5 via R 5 on a polymeric support (see e.g. BP Seneci, Solid-Phase Synthesis and Combinatorial Technologies, John Wiley & Sons, New York, 2000; D. Obrecht and JM Villalgordo, Solid -Supported Combinatorial and Parallel Synthesis of Small-Molecular- Weight Compound Libraries, Tetrahedron Organic-Chemistry Series Volume 17, Elsevier Science Ltd, Oxford, 1998; in FZ Dörwald, Organic Synthesis on Solid Phase, Wiley-VCH, Weinheim, 2000) is.
BeispieleExamples
Assay zur Bestimmung von Inhibierung von Tryptase Tryptase (recombinant human tryptase, Promega) wurde 10 min in einem Puffer (0.1 M Hepes, 0.14 M NaCl , 0.1% PEGAssay to determine inhibition of tryptase Tryptase (recombinant human tryptase, Promega) was carried out for 10 min in a buffer (0.1 M Hepes, 0.14 M NaCl, 0.1% PEG
6000, 0.05% Tween 80, pH 7.8 und 200 nM frisch zugegebenes6000, 0.05% Tween 80, pH 7.8 and 200 nM freshly added
Heparin) mit verschiedenen Konzentrationen des InhibitorsHeparin) with various concentrations of the inhibitor
(0.001-1000 μM) inkubiert. Anschliessend wurde Substrat Chromozym PL (Boehringer Mannheim) zugegeben. Die(0.001-1000 μM) incubated. Subsequently, substrate Chromozym PL (Boehringer Mannheim) was added. The
Endkonzentration an Enzym betrug 3 nM, dieFinal enzyme concentration was 3 nM, the
Endkonzentration an Substrat 150μM. Die Endkonzentration von DMSO im Assay betrug 5%. Die Absorption (405nm) wurde über 20 min kontinuierlich mit einem Tecan SpectraFluorPlus microtiter plate reader (Tecan,Final concentration of substrate 150μM. The final concentration of DMSO in the assay was 5%. The absorption (405nm) was continuously monitored for 20 min using a Tecan SpectraFluorPlus microtiter plate reader (Tecan,
Crailsheim) verfolgt.Crailsheim) followed.
Assay zur Bestimmung von Inhibierung von uPA uPA (high molecular weight, Calbiochem. Nr. 672081) wurde 10 min in einem Puffer (0.1 M Hepes, 0.14 M NaCl, 0.1% PEG 6000, 0.05% Tween 80, pH 7.8) mit verschiedenen
Konzentrationen des Inhibitors (0.001-1000 μM) inkubiert. Anschliessend wurde Substrat (Bachern 1-1140) zugegeben. Die Endkonzentration an Enzym betrug 3 nM, die Endkonzentration an Substrat 150μM. Die Fluoreszenz wurde über 20 min kontinuierlich mit einem Tecan SpectraFluorPlus microtiter plate reader (Tecan, Crailsheim) verfolgt (ex: 360nm / era: 465nm) .Assay to determine inhibition of uPA uPA (high molecular weight, Calbiochem. No. 672081) was carried out for 10 min in a buffer (0.1 M Hepes, 0.14 M NaCl, 0.1% PEG 6000, 0.05% Tween 80, pH 7.8) with various Concentrations of the inhibitor (0.001-1000 μM) incubated. Subsequently, substrate (Bachern 1-1140) was added. The final concentration of enzyme was 3 nM, the final concentration of substrate 150μM. The fluorescence was monitored continuously for 20 min using a Tecan SpectraFluorPlus microtiter plate reader (Tecan, Crailsheim) (ex: 360nm / era: 465nm).
Die Enzym Assays wurden bei Raumtemperatur in 96 bzw. 384- Well Mikrotiterplatten durchgeführt. Die Berechnung der IC50-Werte erfolgte mit Hilfe des Programms "GraFit 4" der Firma Erithacus Software Ltd. (Staines, Middlesex, UK) .The enzyme assays were carried out at room temperature in 96 or 384-well microtiter plates. The IC 50 values were calculated using the "GraFit 4" program from Erithacus Software Ltd. (Staines, Middlesex, UK).
Allgemeine Synthesevorschrift 1 mmol Aldehyd (III) und 1 mmol Amin (IV) und 1 mmolGeneral synthesis instructions 1 mmol aldehyde (III) and 1 mmol amine (IV) and 1 mmol
Isocyanid (II) und gegebenenfalls Lewissäure alsIsocyanide (II) and optionally Lewis acid as
Katalysator werden in 3 ml Methanol gelöst und beiCatalyst are dissolved in 3 ml of methanol and
Raumtemperatur über Nacht gerührt. Das Lösungsmittel wird im Vakuum entfernt und der Rückstand mittels HPLC gereinigt.Room temperature stirred overnight. The solvent is removed in vacuo and the residue is purified by HPLC.
Die folgenden Verbindungen wurden nach der allgemeinen Synthesevorschrift hergestellt. Die Charakterisierung der Produkte erfolgte mittels Massenspektroskopie. Die getesteten Verbindungen zeigten in dem oben beschriebenen Tryptase Assay IC50-Werte zwischen 0.1 und 10 μM und im uPA Assay IC50-Werte zwischen 1 und 50 μM.
The following compounds were prepared according to the general synthetic procedure. The products were characterized by mass spectroscopy. The tested compounds showed IC 50 values between 0.1 and 10 μM in the tryptase assay described above and between 1 and 50 μM in the uPA assay IC 50 values.